Méthanisationvignette|upright=1.7|Digesteurs anaérobies : Tel-Aviv (Israël). La méthanisation est un processus biologique de dégradation des matières organiques. Elle est appelée aussi biométhanisation ou digestion anaérobie. La digestion anaérobie est le processus naturel biologique de dégradation de la matière organique en absence d'oxygène (anaérobie) ; les polluants organiques sont convertis par des micro-organismes anaérobies en un produit gazeux (dont le méthane) et une boue résiduelle, le digestat, qui ont un potentiel de réutilisation.
Methane emissionsIncreasing methane emissions are a major contributor to the rising concentration of greenhouse gases in Earth's atmosphere, and are responsible for up to one-third of near-term global heating. During 2019, about 60% (360 million tons) of methane released globally was from human activities, while natural sources contributed about 40% (230 million tons). Reducing methane emissions by capturing and utilizing the gas can produce simultaneous environmental and economic benefits.
Biogazvignette|upright=1.4|Unité de stockage de l'usine de biogaz de Güssing (Burgenland, Autriche). vignette|upright=1.4|Vue aérienne d'une installation mixte de production d'énergie photovoltaïque et de biogaz. vignette|upright=1.4|Stockage des digestats (utilisables comme amendements agricoles) de l'unité production de biométhane (à partir de biodéchets provenant préférentiellement de ménages berlinois) en fonctionnement depuis 2013. Le biogaz est le gaz produit par fermentation de matières organiques.
Boues d'épurationLes boues d'épuration (urbaines ou industrielles) sont le principal déchet produit par une station d'épuration à partir des effluents liquides. Ces sédiments résiduaires sont surtout constitués de matière organique (bactéries mortes) de matière organique animale, végétale et minérale humide. Une installation moyenne de gestion des eaux usées produit environ de matière sèche par jour et par habitant. D'une manière générales les eaux usées entrant dans une station d'épuration prennent le nom de « boue ».
Déchet biodégradablevignette|Grande station d'épuration de Stammheim (Allemagne) et ses réservoirs de biogaz produit par méthanisation de la matière organique des boues d'épuration vignette|L'usine de production de biogaz (ensuite transformé en biométhane) de Berlin fonctionne depuis 2013 avec des biodéchets provenant de préférence de ménages berlinois (cette installation se trouve dans le quartier Westend de Berlin) Les déchets biodégradables sont des déchets (notamment des déchets verts, biodéchets ou déchets organiques) cons
Gestion des boues de vidangevignette|Démonstration d'une nouvelle pompe pour vidanger les boues d'une latrine à fosse, près de Durban, en Afrique du Sud La gestion des boues de vidange (GBV), aussi appelée gestion des boues fécales, désigne la façon de gérer le contenu des fosses septiques et fosses de latrines, dont la vidange, le transport et le traitement. Elle s'occupe du mélange d'excréments humains et d'eau qui est stocké dans les systèmes décentralisés, par opposition aux eaux usées transportées dans les égouts et aux boues d'épuration qui en proviennent.
Boue activéeLe procédé dit « à boues activées » utilise l'épuration biologique dans le traitement des eaux usées. C'est un mode d’épuration par cultures libres. Dans une filière de traitement des eaux (i.e. les différentes phases d'épuration pour une station donnée), le procédé à boues activées fait partie des traitements secondaires. Ce procédé provient de l'étude réalisée à Manchester par Arden et Lockett. Ils mettront au point la technique d'abord dans un seul bassin, puis par la suite l'amélioreront par l'ajout d'autres bassins et étapes.
Mechanical biological treatmentA mechanical biological treatment (MBT) system is a type of waste processing facility that combines a sorting facility with a form of biological treatment such as composting or anaerobic digestion. MBT plants are designed to process mixed household waste as well as commercial and industrial wastes. The terms mechanical biological treatment or mechanical biological pre-treatment relate to a group of solid waste treatment systems.
Matière organiquevignette|Le bois est essentiellement composé de matière organique (lignine et cellulose principalement), très dense en carbone. La matière organique (parfois abrégée MO) est la matière fabriquée par les êtres vivants (végétaux, animaux, champignons et autres décomposeurs dont micro-organismes). La matière organique compose leurs tissus (tige, coquille, muscles, etc). Elle compose la biomasse vivante et morte (nécromasse) au sein d'un cycle décomposition/biosynthèse où une part de cette matière est fossilisée (charbon, pétrole, gaz naturel), minéralisée ou recyclée dans les écosystèmes et agro-écosystèmes.
Respiration anaérobieLa respiration anaérobie est un mécanisme dans lequel des électrons passent sur une chaîne de transporteurs dont l'accepteur final est une substance minérale autre que le dioxygène, contrairement à une respiration aérobie où l'accepteur final est du dioxygène. Certaines bactéries sont capables, en anaérobiose, de réduire les nitrates en nitrites puis, suivant les cas (par exemple Pseudomonas) en diazote (avec l'enzyme nitrate ). Cette chaîne respiratoire est plus courte que la chaîne respiratoire classique en aérobiose.
AcetogenAn acetogen is a microorganism that generates acetate (CH3COO−) as an end product of anaerobic respiration or fermentation. However, this term is usually employed in a narrower sense only to those bacteria and archaea that perform anaerobic respiration and carbon fixation simultaneously through the reductive acetyl coenzyme A (acetyl-CoA) pathway (also known as the Wood-Ljungdahl pathway). These genuine acetogens are also known as "homoacetogens" and they can produce acetyl-CoA (and from that, in most cases, acetate as the end product) from two molecules of carbon dioxide (CO2) and four molecules of molecular hydrogen (H2).
SludgeSludge is a semi-solid slurry that can be produced from a range of industrial processes, from water treatment, wastewater treatment or on-site sanitation systems. For example, it can be produced as a settled suspension obtained from conventional drinking water treatment, as sewage sludge from wastewater treatment processes or as fecal sludge from pit latrines and septic tanks. The term is also sometimes used as a generic term for solids separated from suspension in a liquid; this soupy material usually contains significant quantities of interstitial water (between the solid particles).
Métabolisme méthanogèneLes organismes à métabolisme méthanogène, ou simplement les méthanogènes, sont des micro-organismes qui produisent du méthane comme sous-produit métabolique de la vie en conditions anoxiques, par méthanogenèse. Le méthane est le produit final de leur respiration anaérobie. Certaines espèces peuvent néanmoins survivre un certain temps en présence de dioxygène. Ils étaient autrefois classés comme Archéobactéries ; mais celles-ci ont depuis été reclassées, les méthanogènes sont maintenant des Archées, un groupe de procaryotes distinct des bactéries.
Résidu vertLes résidus verts ou déchets verts sont des déchets biodégradables issus des restes de végétaux ligno-cellulosiques provenant de la taille et de l'entretien des espaces verts publics et privés, et des cimetières... ou encore de l'élagage des haies et arbres d'alignement. Les résidus verts sont une composante de la biomasse. Les résidus verts ne comprennent pas les rognures de gazon. Les déchets verts sont composés : d'une part de produits fermentescibles, tels que les feuilles des arbres, les fleurs fanées des massifs ; d'autre part de produits ligneux, tels que branches d'élagage et tailles de haies.
Waste stabilization pondWaste stabilization ponds (WSPs or stabilization ponds or waste stabilization lagoons) are ponds designed and built for wastewater treatment to reduce the organic content and remove pathogens from wastewater. They are man-made depressions confined by earthen structures. Wastewater or "influent" enters on one side of the waste stabilization pond and exits on the other side as "effluent", after spending several days in the pond, during which treatment processes take place.
Particulate organic matterParticulate organic matter (POM) is a fraction of total organic matter operationally defined as that which does not pass through a filter pore size that typically ranges in size from 0.053 millimeters (53 μm) to 2 millimeters. Particulate organic carbon (POC) is a closely related term often used interchangeably with POM. POC refers specifically to the mass of carbon in the particulate organic material, while POM refers to the total mass of the particulate organic matter.
Soil organic matterSoil organic matter (SOM) is the organic matter component of soil, consisting of plant and animal detritus at various stages of decomposition, cells and tissues of soil microbes, and substances that soil microbes synthesize. SOM provides numerous benefits to the physical and chemical properties of soil and its capacity to provide regulatory ecosystem services. SOM is especially critical for soil functions and quality.
MéthaneLe méthane est un composé chimique de formule chimique , découvert et isolé par Alessandro Volta entre 1776 et 1778. C'est l'hydrocarbure le plus simple et le premier terme de la famille des alcanes. Comme fluide frigorigène, il porte la dénomination « R50 » dans la nomenclature des réfrigérants, régie par la d'ANSI/ASHRAE. Assez abondant dans le milieu naturel, le méthane est un combustible à fort potentiel.
Coloration des matières organiques dissoutes dans l'eauOn appelle coloration des matières organiques dissoutes dans l'eau la mesure optique de l'absorption de la lumière par ces matières. On utilise parfois l'expression de « substance jaune », le mot allemand « gelbstoff » et l'acronyme anglais CDOM () pour décrire les composés responsables de ce phénomène. Cette coloration jaune verdâtre provient des tannins produits par la décomposition des matières organiques.
Biomasse (énergie)thumb|upright=1.5|Unité de valorisation énergétique de la biomasse (Allemagne). thumb|upright=1.5|En Suède, pays froid, peu peuplé et très boisé, la biomasse est devenue la première source de chaleur urbaine (Source : Agence suédoise de l'énergie). Dans le domaine de l'énergie, la biomasse est la matière organique d'origine végétale (microalgues incluses), animale, bactérienne ou fongique (champignons), utilisable comme source d'énergie (bioénergie).